随着生命科学及工业自动化技术的不断进步和创新,传统的生命科学实验的操作方法已经不能满足日益增长的各类需求,生命科学实验的操作正在逐渐向自动化、高效率、无人化的方向发展,而在生命科学的所有实验中,微生物培养基的配制实验具有很强的普遍性,因此,实现自动的配制微生物培养基对于现在的生命科学的领域具有重要现实意义。本文针对微生物培养基的配制实验的自动配制系统设计与实现,主要研究工作如下:(1)对整个微生物培养基配制实验的操作过程和实验环境的进行了详细的调研及分析,在此基础上,分析了建立微生物培养基自动配制系统的所有需求,根据确定的需求逐个分析并提出解决方案。(2)收集了生命科学实验中常用的微生物培养基的配方,并对配方中粉末性质进行了调研和实验,其中主要对粉体的流动性影响因素及粉体在仓内流动形式进行了研究,对实验中需要的粉体的参数进行了测量,在此基础上,设计了微生物培养基配置实验的粉体的添加方案。(3)设计了用于添加粉体的料斗机构和用于承载料斗的承载主体机构,设计完成后,对实验的实际下粉情况进行测试并对实验中的情况进行记录,在此基础上再次进行机构的结构和尺寸上的优化,对实验中各模块的所需硬件进行了尺寸、精度等参数的分析和选型,利用设计完成且优化后的机构及硬件搭建了培养基自动添加平台。(4)基于PC机上位机开发微生物培养基自动配制上位机软件,实现粉体种类和实时数据的动态曲线显示,该实验平台应具备各种数据的采集及存储,因此为了在数据采集和数据存储时考虑到数据的协议及操作系统的统一设计了数据采集及存储系统,为今后完整的无人化生物实验室平台提供了一定的开发基础。